TEXPANDS

指令示意图

TEXPANDS tile operation

简介

将标量广播到目标 Tile 中。

数学语义

对每个元素 (i, j) 在有效区域内:

\[ \mathrm{dst}_{i,j} = \mathrm{scalar} \]

汇编语法

PTO-AS 形式:参见 PTO-AS 规范

同步形式:

%dst = texpands %scalar : f32, !pto.tile<...>

AS Level 1(SSA)

%dst = pto.texpands %scalar : dtype -> !pto.tile<...>

AS Level 2(DPS)

pto.texpands ins(%scalar : dtype) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)

C++ 内建接口

声明于 include/pto/common/pto_instr.hpp

template <typename TileData, typename... WaitEvents>
PTO_INST RecordEvent TEXPANDS(TileData &dst, typename TileData::DType scalar, WaitEvents &... events);

约束

  • 实现检查(A2A3)
  • 对于 TileType::Vec
    • TileData::DType 必须是以下之一:uint8_tint8_tuint16_tint16_tuint32_tint32_thalfbfloat16_tfloat
    • 支持行优先和列优先向量 Tile。
    • 静态有效边界:TileData::ValidRow <= TileData::RowsTileData::ValidCol <= TileData::Cols
  • 对于 TileType::Mat
    • TileData::DType 必须是以下之一:uint8_tint8_tuint16_tint16_tuint32_tint32_thalfbfloat16_tfloat
    • 静态有效边界:TileData::Rows * TileData::Cols * sizeof(T) / 32 必须在 [1, 32767] 范围内。
  • 实现检查(A5)
  • 对于 TileType::Vec
    • TileData::DType 必须是以下之一:uint8_tint8_tuint16_tint16_tuint32_tint32_thalfbfloat16_tfloat
    • 支持行优先和列优先向量 Tile。
    • 静态有效边界:TileData::ValidRow <= TileData::RowsTileData::ValidCol <= TileData::Cols
  • 对于 TileType::Mat
    • TileData::DType 必须是以下之一:uint8_tint8_tuint16_tint16_tuint32_tint32_thalfbfloat16_tfloat
    • 对于 TileData::layout == pto::Layout::NC1HWC0 || TileData::layout == pto::Layout::FRACTAL_Z
    • shape0 * shape1 * shape2 * shape3 必须在 [1, 32767] 范围内。
    • 对于 TileData::layout == pto::Layout::NDC1HWC0 || TileData::layout == pto::Layout::FRACTAL_Z_3D
    • shape0 * shape1 * shape2 * shape3 * shape4 必须在 [1, 32767] 范围内。
  • 有效区域
  • 对于 TileType::Vec
    • 该操作在 dst.GetValidRow() / dst.GetValidCol() 上填充 dst
  • 对于 TileType::Mat
    • 对于普通 Tile,该操作在 TileData::Rows / TileData::Cols 上填充 dst
    • 对于 ConvTile,该操作在 conv-tile 的 shape 范围内填充 dst

示例

自动(Auto)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_auto()
{
    using TileT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
    TileT dst;
    TEXPANDS(dst, 0.0f);
}

手动(Manual)

#include <pto/pto-inst.hpp>

using namespace pto;

void example_manual()
{
    using TileT = Tile<TileType::Vec, float, 16, 16>;
    TileT dst;
    TASSIGN(dst, 0x1000);
    TEXPANDS(dst, 0.0f);
}

汇编示例(ASM)

自动模式

# 自动模式:由编译器/运行时负责资源放置与调度。
%dst = pto.texpands %scalar : dtype -> !pto.tile<...>

手动模式

# 手动模式:先显式绑定资源,再发射指令。
# 可选(当该指令包含 tile 操作数时):
# pto.tassign %arg0, @tile(0x1000)
# pto.tassign %arg1, @tile(0x2000)
%dst = pto.texpands %scalar : dtype -> !pto.tile<...>

PTO 汇编形式

%dst = texpands %scalar : f32, !pto.tile<...>
# AS Level 2 (DPS)
pto.texpands ins(%scalar : dtype) outs(%dst : !pto.tile_buf<...>)